O laserjih v integriranih vezjih in o hitrejšem zdravljenju tuberkuloze

V znanosti in tehnologiji mnogokrat pridemo do genialnih zamisli, vendar naše tehnološko znanje še ni dovolj napredno, da bi te zamisli lahko udejanjili. Tako je tudi s prenašanjem podatkov med posameznimi deli integriranih vezij. V njih relativno dolge povezave med sklopi predstavljajo ozko grlo pri doseganju višjih hitrosti delovanja.

Že dolgo časa nam je jasno, da bi za dosego višjih hitrosti prenosa podatkov med posameznimi deli integriranih vezij lahko uporabili svetlobo. Čeprav je rešitev jasna, pa takšna tehnologija do sedaj ni bila na voljo.

Po dolgih letih raziskav in veliko vloženega denarja je podvig izdelave laserja, ki služi kot izvor svetlobe za prenos podatkov v integriranem vezju, uspel skupini raziskovalcev z mnogih univerz in raziskovalnih inštitutov v Združenem kraljestvu. Raziskave v preteklosti so pokazale možnost izdelave laserjev na osnovi tri-pet polprevodnikov, kot je galijev arzenid, ki so ga kasneje s posebnimi postopki prenesli na silicijev substrat. Zaradi omenjenega zahtevnega prenosa je bila tehnologija nezanimiva za industrijske aplikacije. Tam namreč želimo uporabiti postopke, ki so že dobro preizkušeni in cenovno sprejemljivi.

Omenjeni skupini raziskovalcev pod vodstvom univerze iz Cardiffa je uspelo izdelati laser na osnovi indijevega arzenida in galijevega arzenida z molekularno epitaksijo. Izdelava takšnega laserja je združljiva z uveljavljenimi industrijskimi postopki izdelave integriranih vezij. Izdelani laser je pri sobni temperaturi zmožen izsevati več kot sto milivatov svetlobe z valovno dolžino 1300 nanometrov. Deluje do sto dvajset stopinj Celzija in ima srednji čas do odpovedi več kot sto tisoč ur. Te lastnosti pomenijo, da ni zanimiv zgolj z znanstvenega stališča, temveč ga je možno uporabljati tudi v množičnih izdelkih.

Tuberkuloza je izredno nalezljiva in smrtonosna bolezen. Uporaba cepiv v 20. stoletju je močno zmanjšala njeno pojavnost, vendar je še vedno prisotna. Okuženi potrebujejo antibiotično zdravljenje, ki traja od šest do osemnajst mesecev.

Raziskovalna skupina z univerze Johnsa Hopkinsa v ZDA je v reviji Journal of Antimicrobial Chemotherapy objavila študijo, ki morda napoveduje skrajšanje časa antibiotičnega zdravljenja tuberkuloze za polovico. Na poskusnih miših, okuženih s tuberkulozo, so namreč dokazali, da sočasna uporaba zdravila simvastatina pripomore k hitrejši eradikaciji tuberkuloze. Simvastatin je sicer zdravilo, ki se uporablja za zniževanje holesterola v krvi že več kot 20 let. Raziskovalke in raziskovalci pa so sedaj dognali, da poveča tudi učinkovitost antibiotikov ter tako pospeši uničevanje bacilov tuberkuloze, prepolovi čas zdravljenja in zmanjša število ponovitev bolezni.

Hitrejše zdravljenje tuberkuloze bi bilo pomembno zlasti v državah v razvoju. S tuberkulozo okuženi posamezniki namreč pogosto prekinejo drago antibiotično zdravljenje bolezni pred popolno ozdravitvijo, ostanejo kužni in širijo bolezen dalje.

O hitrejšem prenosu podatkov in hitrejšem zdravljenju tuberkuloze sta razmišljala Rok in Fran.